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(2002•荆门)阅读下列范例,按要求解答问题.例:已知实数a、b、c满足a+b+2c=1,a2+b2+6c+=0,求a、b、c的值.解法1:由已知得a+b=1-2c,①(a+b)2-2ab+6c+=0.②将①代入②,整理得4c2+2c-2ab+=0.
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(2002•荆门)阅读下列范例,按要求解答问题.
例:已知实数a、b、c满足a+b+2c=1,a2+b2+6c+
=0,求a、b、c的值.
解法1:由已知得a+b=1-2c,①(a+b)2-2ab+6c+
=0.②
将①代入②,整理得4c2+2c-2ab+
=0.∴ab=2c2+c+
③
由①、③可知,a、b是关于t的方程t2-(1-2c)t+2c2+c+
=0④的两个实数根.
∴△=(1-2c)2-4(2c2+c+
≥0,即(c+1)2≤0.而(c+1)2≥0,∴c+l=0,c=-1,
将c=-1代入④,得t2-3t+
=0.∴t1=t2=
,即a=b=
.∴a=b,c=-1.
解法2∵a+b+2c=1,∴a+b=1-2c、设a=
+t,b=
-t.①
∵a2+b2+6c+
=0,∴(a+b)2-2ab+6c+
=0.②
将①代入②,得(1-2c)2-2
+6c+
=0.
整理,得t2+(c2+2c+1)=0,即t2+(c+1)2=0.∴t=0,c=-1.
将t、c的值同时代入①,得a=
,b=
.a=b=
,c=-1.
以上解法1是构造一元二次方程解决问题.若两实数x、y满足x+y=m,xy=n,则x、y是关于t的一元二次方程t2-mt+n=0的两个实数根,然后利用判别式求解.
以上解法2是采用均值换元解决问题.若实数x、y满足x+y=m,则可设x=
+t,y=
-t.一些问题根据条件,若合理运用这种换元技巧,则能使问题顺利解决.
下面给出两个问题,解答其中任意一题:
(1)用另一种方法解答范例中的问题.
(2)选用范例中的一种方法解答下列问题:
已知实数a、b、c满足a+b+c=6,a2+b2+c2=12,求证:a=b=c.
例:已知实数a、b、c满足a+b+2c=1,a2+b2+6c+

解法1:由已知得a+b=1-2c,①(a+b)2-2ab+6c+

将①代入②,整理得4c2+2c-2ab+


由①、③可知,a、b是关于t的方程t2-(1-2c)t+2c2+c+

∴△=(1-2c)2-4(2c2+c+

将c=-1代入④,得t2-3t+



解法2∵a+b+2c=1,∴a+b=1-2c、设a=


∵a2+b2+6c+


将①代入②,得(1-2c)2-2


整理,得t2+(c2+2c+1)=0,即t2+(c+1)2=0.∴t=0,c=-1.
将t、c的值同时代入①,得a=



以上解法1是构造一元二次方程解决问题.若两实数x、y满足x+y=m,xy=n,则x、y是关于t的一元二次方程t2-mt+n=0的两个实数根,然后利用判别式求解.
以上解法2是采用均值换元解决问题.若实数x、y满足x+y=m,则可设x=


下面给出两个问题,解答其中任意一题:
(1)用另一种方法解答范例中的问题.
(2)选用范例中的一种方法解答下列问题:
已知实数a、b、c满足a+b+c=6,a2+b2+c2=12,求证:a=b=c.
▼优质解答
答案和解析
(1)此题可以利用方程组的知识建立起a与b之间的关系,根据非负数的性质解答;
(2)利用换元法构造一元二次方程,然后利用根与系数的关系解答.
(1)【解析】
由已知等式消去c,得a2+b2+3(1-a-b)+
=0,即a2+b2-3a-3b+
=0,
∴(a-
)2+(b-
)2=0,
故a=
,b=
,
于是由a+b+2c=1,得c=-1,
故a=b=
,c=-1;
(2)证明:由已知得a+b=6-c ①
(a+b)2+c2-2ab=12 ②
将①代入②得(6-c)2+c2-2ab=12,
∴ab=c2-6c+12 ③
由①③可知,a、b是关于t的方程t2-(6-c)t+c2-6c+12=0 ④的两个实数根.
∴△=(6-c)2-4(c2-6c+12)≥0,
化简得(c-2)2≤0,
而(c-2)2≥0,
∴c=2.
将c=2代入④,
解得t1=t2=2,
∴a=b=2,
∴a=b=c.
(2)利用换元法构造一元二次方程,然后利用根与系数的关系解答.
(1)【解析】
由已知等式消去c,得a2+b2+3(1-a-b)+


∴(a-


故a=


于是由a+b+2c=1,得c=-1,
故a=b=

(2)证明:由已知得a+b=6-c ①
(a+b)2+c2-2ab=12 ②
将①代入②得(6-c)2+c2-2ab=12,
∴ab=c2-6c+12 ③
由①③可知,a、b是关于t的方程t2-(6-c)t+c2-6c+12=0 ④的两个实数根.
∴△=(6-c)2-4(c2-6c+12)≥0,
化简得(c-2)2≤0,
而(c-2)2≥0,
∴c=2.
将c=2代入④,
解得t1=t2=2,
∴a=b=2,
∴a=b=c.
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